CN101472702A - 一种通过复合轧制一个或多个型材以形成至少一个通道来制造金属管的方法，一种用于连接一个或多个型材的复合轧机，一种复合轧制的金属管 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于制造金属管(1)的方法，包括：布置一个或多个金属型材(3，5)以形成用于传导流体的至少一个通道(7a－c)，将所述一个或多个金属型材(3，5)送入到复合轧机中，将所述一个或多个金属型材(3，5)的至少第一部分(9)和第二部分(11)相互复合轧制，使得第一和第二部分(9，11)相互连接，其中第一和第二部分(9，11)形成将所述一个或多个金属型材(3，5)保持在一起并密封所述通道(7a－c)的至少一部分的封接部(13)。本发明还涉及一种适合于制造金属管(1)的复合轧机以及金属管(1)。

Description

一种通过复合轧制一个或多个型材以形成至少一个通道来制造金属管的方法，一种用于连接一个或多个型材的复合轧机，一种复合轧制的金属管
技术领域
本发明涉及一种用于传导流体的金属管，一种用于制造金属管的方法以及一种复合轧机。
背景技术
金属管在许多应用中被用于传导流体。在一种应用中，管被用于允许两种流体之间的热交换。这在诸如换热器和热泵例如空气调节器中是有用的。在一种应用中，一种流体在金属管内部被传导，而另一种流体则围绕金属管。为了确保有效传热并且减小围绕的流体在其流过金属管时压力的降幅，这样的金属管优选基本为平的。由此也建立了用于热传导的大的表面积。
为了使热泵具有高性能，需要高压来实现有效的热泵循环。在整个热泵循环期间，流体的状态在液体和气体或者其混合物之间发生变化。为了允许高压，已知的是使用包括若干平行通道的多通道管。这样，大的内部压力可以与大的流体流量以及大的表面积相结合。
在专利文献US 6371201和US 6343645中给出了这样的多通道管的实例。多通道管的一个问题在于它们很难制造。多通道管可以通过将金属型材相互焊接在一起而制得。然而焊接是一种缓慢且昂贵的工艺。多通道管还可以通过挤压进行生产，然而这仅适合于例如铝等较软的金属，而几乎不能挤压出铜或钢的多通道管。为了提高换热器的效率，希望使用具有较高强度和高的导热率的材料，因此挤压不能用于高性能的多通道管。
发明内容
本发明的一个目的在于实现金属管的有效生产。
根据本发明的第一方面，该目的是通过一种根据权利要求1所述的用于制造金属管的方法而实现的。根据本发明的第二方面，这个目的是通过根据权利要求19所述的复合轧机而实现的，根据本发明的第三方面，这个目的是通过根据权利要求22所述的金属管而实现的。
通过制造金属管，通过相互复合轧制至少一个金属型材(profile)的至少第一和第二部分而具有至少一个通道，使得封接部被形成，所述密封部密封了通道并将一个或多个金属型材保持在一起，从而实现金属管的有效生产。复合轧制在许多方面是有效的。复合轧制能在高速下完成，因此生产金属管的效率高。此外，复合轧制甚至对于硬金属(例如铜，对于换热器中使用的金属管来说是优选的材料)的使用也是简单的。而且，复合轧制是相对便宜的，复合轧制所需的设备也相对便宜。复合轧制可以是冷加工法，不同于诸如挤压或焊接，这就意味着可以更加容易地对材料的特性进行控制。此外，不需要或者为了支撑或者为了形成通道的附加内部结构。
金属型材优选被复合轧制，使得第一和第二部分的材料的总的厚度在复合轧制期间减小到小于所述部分原始厚度的80％，更优选为小于所述部分原始厚度的60％，最优选为小于所述部分原始厚度的45％。因此，这能保证复合轧制的封接部足够强，以将金属型材保持在一起。金属型材优选被复合轧制，使得第一和第二部分的总的厚度在复合轧制期间减小到大于所述第一和第二部分原始厚度的10％，优选大于20％，最优选为大于原始厚度的35％。当进行复合轧制时，与复合轧制的材料最近的材料的材料厚度同时也减小。从而，这能保证材料是足够厚的，使得金属型材不会断裂。
一个或多个金属型材优选以一个或多个金属带的形式提供，其被送进复合轧机中。所述金属带可以通过供给辊提供并可以是非常长的。之后，金属型材的所述第一和第二部分优选在连续的操作中被相互复合轧制。连续加工具有下列优点，即加工速度快且具有高生产率。
任何数量的金属型材，从仅一个金属型材到两个、四个或更多个金属型材都可被用于形成金属管。金属管还可以包括附加的金属型材，其不是复合轧制的，而是可以通过其他工艺(例如焊接)与其它的型材连接。金属型材自身可以通过任何适当的工艺进行生产，例如对金属带进行挤压、压制或轧制。管优选包括分别包含第一和第二部分的第一和第二型材。
在一个实施例中，复合轧制的封接部平行于并沿着通道长度的主要部分延伸。复合轧制的部分因此沿着通道长度的主要部分密封通道。封接部和通道优选沿着金属型材的整个长度延伸。第一和第二部分以及封接部优选是平的。长的和直的部分非常容易被复合轧制，因此可以有效地制造长的通道。此外，最靠近复合轧制的部分的材料在所述部分被复合轧制时可能会产生变形，使得变形的材料自动形成所述通道。
在一种实施方式中，本发明包括使金属型材的材料分开，使得由金属型材形成通道。通道优选形成在第一和第二封接部之间。在一种实施方式中，金属型材的材料通过由封接部的复合轧制引起的应力而被分开。在另一种实施方式中，金属型材的材料通过在金属型材之间引入加压气体而分开。在另一种实施方式中，金属型材的材料通过在复合轧制之前、期间和/或之后在金属型材之间引入芯棒或其他实心物体而分开。
在本发明的一个实施例中，管的制造包括至少两个用于传导流体的通道。至少一个金属型材优选能够形成多个用于传导流体的通道。通道优选为相互邻近、邻接以及平行布置。通过平行设置若干个通道，在管的横截面面积相同的情况下，可以允许更高的压力和更高的速度。此外，通道优选左右布置，使得组合的管为基本上平的。因此，管非常适合于在高性能热交换装置中使用。管优选被制造为使得管包括在两个通道之间的复合轧制的封接部，该复合轧制的封接部互相分离并密封通道。通道之间的复合轧制的封接部还将金属型材或型材保持在一起，并因此加强管，使得管可以包含较高的流体压力。金属管优选为适合于在高性能换热器中使用的多通道管。
在本发明的一个实施例中，本发明包括位于通道区域内部的复合轧制的部分，使复合轧制的部分提高管的压力承受能力。因此可以使用更大的通道，同时还承受更高的压力。流体还可以在通道内部横向地流动，其由于更加均匀的温度分布而提供更好的传热能力。此外，可以减小当流体穿过通道时压力的降幅。本发明优选包括复合轧制所述复合轧制的部分，使得复合轧制的部分引导流体在通道内部流动。复合轧制的封接部或复合轧制的部分优选引导流体流动，使其在相对于管子长度的侧向方向上循环。从而使通道内部的流体温度的分布更加均匀。
用于复合轧制的辊优选都包括至少一个凸起，所述凸起适合于共同复合轧制所述至少一个或多个金属型材以形成复合轧制的封接部。凸起优选沿着柱形复合辊的覆盖物表面的周边设置。在一种实施方式中，凸起中断很短距离，以在两个通道之间提供开口、或在具有加强封接部的同一通道内提供多个开口。
根据一种实施方式，本发明在复合轧制第一和第二部分期间，传输第二形式的能量给第一和第二部分。通过在复合轧制期间传输第二形式的能量给第一和第二部分的材料，能更容易地在所述部分之间形成良好的封接部。从而，速度可以增大和/或更硬的金属可以被复合轧制。第二形式的能量可以是热能、机械能，例如声振动、以光或IR辐射形式的电磁能，或能够朝向所述部分引导的任何其他形式的适合的能量。
根据本发明的又一种实施方式，本发明包括将至少一个金属型材的部分成形为凸出部分，以从凸出部分形成通道。由此可以对通道的形状进行更好的控制。成形优选在复合轧制之前完成。当复合轧制一个或多个型材时，复合轧制影响型材的形状。通过预成形一个或多个型材，来自复合轧制的影响在期望的方向上发生。
在一种实施方式中，所述成形包括轧制所述至少一个金属型材，使得所述至少一个金属型材得到凸出部分。所述成形轧制优选相应于复合轧制，使成形轧制以基本相同的速度完成。所述至少一个金属型材优选通过在第一和第二粗轧辊之间轧制所述至少一个金属型材而成形。第一粗轧辊优选将凸出部分挤压到布置在第二粗轧辊的轧制表面中的凹槽中。凸出部分优选形成所述通道的一半，其中，通道的另一半通过第二金属型材的相应的第二凸出部分形成。因此，金属管优选包括包含有在一个方向上凸出的部分的第一型材以及包含有在相反方向上凸出的部分的第二型材，其中，第一和第二金属型材能够使所述凸出部分共同形成通道。凸出部分优选在垂直于通道长度的方向上凸出。
根据本发明的一种实施方式，凸出部分的至少一个壁部分被展平，使得通道包括平的表面。展平优选在复合轧制之后完成。通过将壁部分展平，获得了更大的表面积，使得传热能力增强。展平优选包括轧制凸出部分的壁。将凸出部分的壁展平优选在复合轧制之后完成，因为复合轧制可能影响凸出部分的形状。轧制展平工艺优选以与复合轧制和/或成形轧制相同的速度进行，使得轧制工艺以配合的方式在相同的速度下进行。
根据本发明的一种实施方式，本发明包括加热一个或多个金属型材。通过加热金属型材，型材变得更具有延展性并能够更易于加工。在加工期间在金属中形成裂缝的风险以及冷加工量被减小。作为替代方案，加热一个或多个金属型材可以使管中的金属进行退火，以使冷加工的影响减小。一个或多个金属型材被加热到至少100℃，优选为至少200℃，最优选为达到至少500℃的温度。金属型材优选被加热到小于或等于1000℃。
在一种实施方式中，金属或金属型材在复合轧制之前被加热，或在复合轧制时加热。通过与复合轧制相结合加热一个或多个型材，可以在复合轧制过程中以较小的压缩力获得强的复合轧制的封接部，即使得封接部中材料厚度的减小量变小。因此，使得封接部附近的材料的变薄量和减弱量变小。
在一种实施方式中，一个或多个金属型材在复合轧制之后被加热。一个或多个金属型材优选被软退火。之后，复合轧制的封接部将通过横过形成封接部的部分的扩散结合而得到加强。
在一种实施方式中，一个或多个金属型材在管卷绕到存储卷轴上之前被加热。升高的温度使得管的材料更具有延展性，从而允许更容易地卷绕管并使引起裂纹或使管损坏的风险降低。
在一种实施方式中，在将金属管卷到用于存储的卷轴上之前对所述管进行加热。
根据一种实施方式，管是由包括铜的材料形成的。所述材料优选包括至少50％(w/w)(重量百分比)的铜，最优选包括至少98％的铜。根据一种实施方式，材料是包括至少70％铜的黄铜。
附图说明
下面将根据本发明的一些非限制性的实施例以及参照附图来进行更加详细的说明。
图1a-c示出了金属管、对所述金属管的使用以及制造的一个实施例。
图2a-b示出了金属管的变形以及制造该金属管的方法。
图3示出了根据本发明的金属管的另一个实施例及其制造方法。
具体实施方式
图1a中示出了根据本发明的一种实施方式的金属管1。金属管1包括第一金属型材3和第二金属型材5。第一金属型材3和第二金属型材5能够形成用于传导流体的至少一个通道。在这个实施例中，金属型材3、5适合于形成用于传导流体的三个通道7a、7b、7c。通道7a-c被布置成彼此平行并且沿着金属型材的长度延伸。因此，金属管包括用于传导流体的长通道。如果需要较短的管，则可以对管进行切割。在这个实施例中，通道适合于传导相同的流体并具有相同的流动方向，但是在另外的实施例中，通道可以传导不同的流体。在这个实施例中，金属管1仅包括两个金属型材。在另外的实施例中，金属管可以包括两个或更多个金属型材。类似地，金属管可以包括三个或更多个通道。
第一型材3包括基本平的第一部分9，该基本平的第一部分9平行于第一通道7a且沿其旁侧延伸。第二型材5包括相应的第二部分11，该第二部分11平行于第一通道7a且沿其旁侧延伸。根据本发明，第一部分9和第二部分11被相互复合轧制，使得第一部分9和第二部分11连接在一起。其中，第一部分9和第二部分11被复合轧制意味着第一部分9和第二部分11已经通过使得第一部分9和第二部分11的材料相连的压缩力被共同轧制。复合轧制的部分9、11共同形成了复合轧制的封接部13，该封接部13将第一金属型材3和第二金属型材5保持在一起，并密封第一通道7a的一侧，在这个实施例中沿着通道的长度密封通道的一侧。
在这个实施例中，金属型材3、5还包括设置在第三通道7c旁侧的部分，所述部分被复合轧制，使得所述部分连接以形成第二封接部15，该第二封接部15平行于第三通道7c的长度并沿该长度延伸。因此，第二封接部15在通道的另一侧将金属型材3、5保持在一起。通道7a-c从而被第一外部封接部13和第二外部封接部15所包围。
因此，第一金属型材3和第二金属型材5通过复合轧制的封接部而被连接并保持在一起。复合轧制是一种快速且有效的生产方法。因此，与通过例如焊接等一些其他方法将金属型材连接在一起相比，可以更加有效地制造管。在复合轧制期间，第一和第二部分的厚度减小。在这个实施例中，厚度减小到原始厚度的80％。
在这个实施例中，金属管1还设有复合轧制的第三封接部17a和复合轧制的第四封接部17b。复合轧制的第三封接部17a被布置在第一通道7a和第二通道7b之间，复合轧制的第四封接部17b被布置在第二通道7b和第三通道7c之间。内部的、复合轧制的第三和第四封接部17a、17b密封通道并使通道彼此分离。内部的封接部17a-b还将金属型材3、5保持在一起，给管1提供加强的压力承受能力。
为了形成所述通道，第一金属型材3包括三个部分19a-c，所述三个部分19a-c沿着管的长度延伸并被布置为垂直于管的长度方向凸出。凸出部分19a-c因此形成了所述通道7a-c的一半。类似地，第二金属型材5包括三个凸出部分21a-c，其沿着管的长度延伸并被布置为在与第一方向相反的方向上凸出。凸出部分21a-c因此形成了所述通道7a-c的另一半。金属型材3、5通过复合轧制的封接部13、15、17a-b连接在一起，使得凸出部分19a-c、21a-c彼此对齐并共同形成所述通道7a-c。
在这个实施例中，金属管1为多通道管，适用于高性能热泵23中，如图1c所示。在这个实施例中，管适用于车辆空气调节装置中，其中，流体在管内部被传导，而空气在管外部循环以从流体去除热量。高性能热泵包括平行并间隔布置的若干个平的管1、以及布置在管1之间用以增大管和周围空气之间的有效表面积的若干个波纹金属翼片24。由于管1是平的，因此当气体绕管1流动并且穿过热泵23时，管表现出较小的阻力。气流通过大箭头表示。
为了使热泵23具有高性能，即相应于其尺寸提供高的传热，需要允许高压，以使得流体通过有效的热泵循环。在热泵循环期间，流体的状态可以在液体、气体和液体与气体的混合物之间发生变化。所需的最大压力取决于流体的性质。为了使热泵循环具有更高的效率，需要高压。另外，管1的表面积需要大。圆形管可以容易地准备承受高压。但是，圆形管的内部容积具有小的表面积。平的管具有大的表面积，但对高压的阻力较小。
因此在这个实施例中，管1包括并排布置的若干个平行通道。虽然包含具有基本上圆形截面的若干个较小的通道，然而获得的多通道管1基本上为平的。在这个实施例中，通道适合具有小于或等于5mm的直径，优选为小于或等于2mm。因此，管能容纳大约100MPa的内部压力。在这个实施例中，通道的内径等于或小于1mm，管由铜制造，其中，铜为高强度材料。因此，管能承受超过100MPa的内部压力。如果包含甚至更小的通道，则管将能承受高达400MPa的压力。因此，热泵的性能基本上能够得到提高。
在图1b中，示出了根据本发明的适于执行用于制造图1a中的金属管1的方法的轧机25。轧机25包括两个供给辊27，所述供给辊27适合于将第一金属型材29a和第二金属型材29b分别供给到轧机25中。金属型材29a、29b以卷在供给辊27上的长金属带的形式被提供。轧机25还包括适合于引导金属带的路径的两个引导辊31、成对布置的用以刷金属型材29的表面的四个刷辊33、适合于成形金属带29的部分的两个粗轧辊35以及适合于将两个金属型材29a、29b的所述部分相互复合轧制的两个复合辊37。轧机25还包括展平辊41，其适合于展平金属型材的凸出部分，以增大通道的表面积。复合轧机25还包括壳体40、加热装置45以及适合于接收成品金属管的卷轴47。
现在将要更加详细地描述用于制造金属管的复合轧机25以及方法。
在第一步骤中，用于制造金属管的方法包括：通过将金属带形式的金属型材从供给辊27展开而从所述供给辊27将金属型材供给到轧机25中。供给辊27上可以缠绕有非常长的金属带，因此金属管的制造为连续的。此外，通过设置并准备第三和第四供给辊，在运转期间可以对供给辊27进行更换。因此，在两个连续的金属带之间的更换时间基本上能够减小。
在第二步骤中，用于制造金属管的方法包括：利用引导辊31引导金属型材到其路径。在这个实施例中，金属型材被引导至刷辊33，但是在实践中复合轧机可以包括任何数量的用于引导金属型材穿过轧机25的引导辊，所述任何数量包括不包含引导辊。
在第三步骤中，该方法包括利用刷辊33刷金属型材。刷辊33包括布置在辊的表面上的刷子。刷辊33适合于刷去金属型材上的污垢和氧化层。金属型材的表面上的氧化层可能会干涉复合轧制过程并降低复合轧制的封接部的强度。
在第四步骤中，该方法包括：通过提供保护气氛防止金属型材被氧化。在这个实施例中，提供包含氮气的保护气氛。保护气氛被包含在壳体40的内部。在这个实施例中，壳体40包围了刷辊33以及粗轧辊35和复合辊37。
在第五步骤中，该方法包括：使金属型材3、5成形。在这个实施例中，该方法包括使金属型材成形，以形成适合于形成金属管的通道的凸出部分21a、21b、21c。第一和第二粗轧辊35、36适合于弯曲金属型材29，使得金属型材得到三个凸出部分19a-c，所述三个凸出部分19a-c将形成所述通道。因此，第一粗轧辊35包括布置在粗轧辊35的周边上并沿着粗轧辊35周边的三个凸起49。所述三个凸起49适合于弯曲金属带的凸出部分19a-c。
第二粗轧辊36设有凹槽50以及形成所述凹槽50的壁的凸起51，所述凸起51和凹槽50布置在粗轧辊36的周边上并沿着该周边。在这个实施例中，第一粗轧辊35的凸起49配合在凹槽50中。在成形步骤中，金属型材的部分19a-c通过凸起49被向下压入凹槽50中，以形成所述凸出部分19a-c，而金属型材的其他部分保持在凸起51的顶部上。
由于金属型材通过轧制形成，因此通道沿金属型材的纵向并且平行于金属型材的供给方向形成。因此，根据本发明，可以容易地利用复合轧机25及其方法制造非常长的通道。
在第六步骤中，该方法包括设置金属型材以形成至少一个通道以及将金属型材供给到复合轧机中。第六步骤还包括相互复合轧制至少第一和第二金属型材3、5的第一和第二部分9、11。第一和第二部分9、11因此相互连接在一起，其中第一和第二部分9、11形成封接部13，该封接部13将第一和第二金属型材3、5保持在一起并至少密封通道的一部分。在这个实施例中，该方法还包括复合轧制通道另一侧的第二封接部15。在第六步骤中，该方法还包括复合轧制两个通道7a、7b之间的封接部17a，该封接部使通道互相分离并密封。在这个实施例中，复合轧机适合于复合轧制两个内部封接部17a、17b，其位于三个不同的通道之间并使通道相互分离。
复合轧制辊37能够形成复合轧制辊隙39。复合轧制辊37包括凸起53，所述凸起53布置成使得两个相对的复合辊37上的凸起53之间在辊隙39中的距离对应于第一和第二金属型材在所述封接部13、15、17a、17b中期望的材料厚度。在这个实施例中，两个不同辊37的凸起53之间的距离在型材的第一和第二部分合在一起的原始厚度的60-80％之间。因此，复合轧制的封接部的材料厚度被减小到待被复合轧制的部分的原始厚度的大约20-40％。当型材被供给到辊隙39中时，型材保持在凸起53的表面上，其中凸起53朝向彼此压缩部分的材料。通过布置在上述距离处的复合辊提供的压缩力，所述部分被相互复合轧制，使得所述部分以足够的强度在所述封接部中连接，并且不会由于过度变薄而引起封接部附近材料弱化。
内部凸起53的顶部的宽度优选小于3mm，优选小于2mm，最优选小于1mm。在这个实施例中，内部凸起53的顶部的宽度为0.5mm。内部封接部17a、17b的宽度相应地优选为小于3mm，优选小于2mm，最优选小于1mm。在这个实施例中，内部封接部17a、17b的宽度为0.5mm。因此，管的总宽度小，使得管相对于其尺寸的传热效率高。此外，内部凸起51的顶部的宽度也大于0.3mm，使得内部封接部17a、17b的宽度大于0.3mm。于是内部封接部17a、17b足够宽以密封并向通道提供强度。
另一方面，由于外部封接部13、15包围通道7a-c和管1，因此为了提供能达到更高强度的更宽的外部封接部13、15，外部凸起51的顶部的宽度优选大于1mm，优选大于2mm。当然，这些尺寸根据应用场合以及管内部传导的所选流体而不同。
由于通过复合轧制封接部13、15、17a、17b使得金属型材被保持在一起以及使得所述通道被密封，因此封接部是沿着管的供给方向的长度形成的，在这个实施例中为沿着凸出部分的长度并因此沿着通道7a-c的长度。因此，可以利用根据本发明的复合轧机25和方法可以有效地制造非常长的多通道管。
在第六步骤中，该方法还包括：在复合轧制第一和第二部分期间，传输第二形式的能量给第一和第二部分。通过在复合轧制期间传输第二形式的能量给第一和第二部分的材料，复合轧制的效率得到提高。在这个实施例中，复合轧机包括声学装置42，其适合于在复合轧制期间传递超声波至第一和第二部分。作为替代方案，复合轧机可以包括适合于传输第二形式的能量的装置，所述装置可以是用于传输热能的加热盘管、用于传输机械能的振动器，或者用于传输电磁能的辐射器，例如红外发射器的形式。
在第七步骤中，该方法包括利用展平辊41展平金属型材的凸出部分。凸出部分19a-c、21a-c的展平以及由此对通道的一个壁部分的展平(在该情况下为通道的顶部和底部)，增加了通道的表面积。此外，管的大致外观变得更平，使得金属管能更加容易地配合在传统的车辆换热器中使用。
在第八步骤中，该方法包括利用弯曲辊43弯曲外部封接部13、15。弯曲辊43适合于使第一封接部13和第二封接部15朝向通道或凸出部分的侧面弯曲。这就减小了封接部13、15偶然地割伤某人或割坏某物的危险。
在第九步骤中，该方法包括利用加热装置45加热金属管。加热装置45适合于根据加热目的而将金属型材加热至适当的温度。在这个实施例中，加热装置适合于加热铜金属型材，以对铜材料进行退火，减小冷加工的作用。通过加热金属型材，金属型材还变得更具有挠性，并且在第十步骤和结束阶段中更加容易地被轧制。
在第十步骤中，该方法包括将半成品金属管卷在卷轴47上。卷轴47适合于接收和存储卷绕在卷轴47上的金属管。在另外的实施例中，金属管可以替代地被切割成所需长度的段，然后被输送和存储在盒子或其他形式的存储箱中。
图2a中示出了金属管55的另一个实施例，图2b示出了用于制造图2a所示金属管的复合轧制辊59的表面57的一部分的实施例。
金属管55包括两个金属型材59、61，所述两个金属型材59、61包括相互复合轧制的部分，以形成第一外部封接部63和第二外部封接部65。金属管还包括凸出部分67，其沿着管55的长度而布置形成通道59。外部封接部63、65被布置用于将金属型材保持在一起以及用于密封通道69。
金属管55还包括复合轧制的内部部分，其形成位于通道69区域内部的内部封接部71。内部封接部71加强通道69，使得通道69可以包含更高的流体压力和流体流量。在描述的一种替代方式中，同样可以说明管包括通过复合轧制的封接部71相互密封和分离的三个通道69，封接部71设有允许通道69之间连通的开口。管55仅设有一个加强的通道69或替代地设有三个连通的通道69的事实，使得允许流体在管内沿横向流动。这就具有如下优点：在沿管的横向上发展的任何温度梯度都能通过横向的流体流动而减小。横向的流体流动由于流体通常是液体和气体的混合物而增强。在这个实施例中，一些内部封接部81被布置成相对于管的长度方向成一定角度。因此，流体被压向侧向，从而增加了其横向流量并降低温度梯度。
图2b中示出了用于制造金属管55的复合辊59的表面57的一部分。表面57包括第一和第二外部凸起75和77，其布置用于分别复合轧制外部封接部63和65。表面57还包括：直的内部凸起79，其布置用于复合轧制直的内部封接部71；倾斜的内部凸出部83，其布置用于复合轧制倾斜的内部封接部81。
图3中示出了金属管91和用于制造金属管91的轧机以及方法的又一实施例。金属管91仅包括一个金属型材，该金属型材包括适合于形成通道95的凸起分93以及相互复合轧制的第一部分97和第二部分99。
在第一步骤中，用于制造金属管91的方法包括弯曲金属型材，使得第一部分97和第二部分99相互靠近。在第二步骤中，该方法包括将第一部分97和第二部分99送进复合轧机101中。在第三步骤中，该方法包括相互复合轧制第一部分97和第二部分99，以在封接部103中相互连接部分97、99，用于密封通道95。在第四步骤中，该方法包括利用弯曲辊105弯曲复合轧制的封接部103，使得封接部103被布置为靠近管91的主体。从而减小被封接部103割伤的风险。
上面的详细说明应被认为仅仅是非限制性的，其是本发明的优选实施例并且仅用于说明的目的。本领域的技术人员可以在许多方面对本发明进行改变和变型。
特别是结合一个实施例描述的特征可以自由地用于与其他的实施例结合。事实上，实施例中的单独特征的任何组合可以组成一个被认为是在本发明范围内的新的实施方式。关于一个种类中描述的特征(例如，方法)可以延伸至其他种类(例如，金属管)。上述方法中的步骤可以以不同的顺序执行，一些步骤可以同时进行，而一些步骤可以省略或替换，也可以增加说明书中未描述的步骤，而并没有超出本发明的范围。
例如，加热步骤可以在复合轧制之前或同时进行。复合辊可以例如设有加热盘管，其用于在复合轧制期间加热金属型材。金属型材可以不必被成形，在某些情况下凸起分可以在复合轧制金属型材时自动形成。此外，金属型材甚至可以在金属型材被送进轧机之前设有凸出或突出部分，例如购得的金属型材可以是已经具有适当的形状的。不同的辊可以适于形成不同种类的辊之间的辊隙。例如，刷辊可以与复合辊形成辊隙，使得当金属带抵靠在复合辊的表面上时刷金属带。因此，金属带仅仅有一侧(面对并且与另一个金属带连接的一侧)被刷，金属带的凸起分将被刷子推入布置在复合辊中的凹槽中。辊隙还可以形成在其他辊之间，例如在刷辊和粗轧辊之间或者在粗轧辊和复合辊之间等等。
金属管不限于包括复合轧制的金属型材，金属管还可以包括可钎焊到管上的其他型材。例如，图1a中的管可以设有壳体，使得在通道7a-c和壳体的外侧之间形成额外通道。通道7a-c之间的距离，即内部封接部17a-b的宽度，于是可以增加以提供更大的外部通道。
金属管可以由可被复合轧制的铝、锌、锡、钢、不锈钢、铜、上述的合金或其他任何金属制成。金属管优选由铜制成，因为铜具有高强度和高导热率。金属管可以适合于传导流体，例如氟利昂、二氧化碳、铵基流体或任何适于热泵的其他流体。流体的选择取决于所需温度，其在热泵领域是已知的。
本发明并不限于所示的实施例，而是可以在所附权利要求书的保护范围内进行变化。

Claims (29)

1.一种用于制造金属管的方法，包括：
布置一个或多个金属型材(3，5)，以形成用于传导流体的至少一个通道(7a-c)，
将所述一个或多个金属型材送入到复合轧机中，并且
将所述一个或多个金属型材的至少第一部分(9)和第二部分(11)相互复合轧制，使得第一部分和第二部分相互连接，其中所述第一部分和第二部分形成封接部(13)，所述封接部(13)将所述一个或多个金属型材保持在一起。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述复合轧制的封接部密封通道的至少一部分。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述复合轧制的封接部(13)平行于所述通道的长度并沿着通道的长度延伸。
4.根据权利要求1、2或3所述的方法，其特征在于，所述至少一个金属型材包括至少一个金属带，其中所述方法包括在连续的操作中将所述至少一个金属型材送入并将所述第一部分和第二部分复合轧制。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其特征在于，所述方法包括将第一金属型材和第二金属型材送入到复合轧机(25)中并且将第一型材和第二型材相互复合轧制。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其特征在于，所述方法包括布置所述至少一个金属型材，以形成用于传导流体的至少两个通道(7a-c)。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述方法包括复合轧制所述两个通道之间的封接部(17a-b)，所述封接部至少部分地相互分离并且相互密封所述通道。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的方法，其特征在于，所述方法包括复合轧制位于通道区域内的部分(71)，使得复合轧制的部分加强管对压力的承受能力。
9.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述方法包括复合轧制所述复合轧制的外部封接部(63，65)或通道内的复合轧制的部分(71)，使得复合轧制的封接部或部分引导通道(69)内的流体流动。
10.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，所述金属型材被复合轧制，使得第一部分(9)和第二部分(11)的材料的厚度在复合轧制后减少为小于原始厚度的60％。
11.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，所述方法包括结合对第一部分和第二部分的复合轧制，传输第二形式的能量给第一部分和第二部分。
12.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，所述方法包括将至少一个金属型材的一部分成形为凸出部，以从凸出部分(19a-c，21a-c，67)形成通道。
13.根据前述权利要求12所述的方法，其特征在于，所述成形包括轧制所述至少一个金属型材，使得所述至少一个金属型材接收凸出部分。
14.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，通过在第一粗轧辊(35)和第二粗轧辊(36)之间轧制所述至少一个金属型材来成形所述至少一个金属型材。
15.根据权利要求14所述的方法，其特征在于，所述第一粗轧辊(35)将所述凸出部分挤压到布置在所述第二粗轧辊(36)的轧制表面上的凹槽(50)内。
16.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，所述方法包括展平通道的壁部分。
17.根据权利要求16所述的方法，其特征在于，所述展平包括辊压通道的壁部分。
18.根据前述权利要求中任一项权利要求所述的方法，其特征在于，所述方法包括将所述至少一个金属型材(3，5)加热到至少200℃的温度。
19.一种复合轧机，包括能够共同地形成用于复合轧制的辊隙(39)的第一和第二复合辊(37)，其特征在于，所述第一和第二复合辊(37)能够复合轧制一个或多个金属型材，所述金属型材用于形成至少一个用于传导流体的通道，其中所述第一和第二复合辊被成形为将所述一个或多个金属型材的第一部分(9)和第二部分(11)相互复合轧制，使得第一部分和第二部分互相连接，其中所述第一部分和第二部分形成封接部，所述封接部将所述一个或多个金属型材保持在一起。
20.根据权利要求19所述的复合轧机，其特征在于，每个所述复合辊都包括至少一个凸起(51)，所述凸起(51)能够将所述第一部分和第二部分一起压入复合轧制辊隙中。
21.根据权利要求19所述的复合轧机，其特征在于，所述复合轧机能够执行权利要求1-18中所述的任何步骤。
22.一种包括一个或多个金属型材(3，5)的金属管，所述一个或多个金属型材能够形成用于传导流体的至少一个通道(7a-c)，其特征在于，所述一个或多个金属型材包括通过复合轧制而相互连接的第一部分(9)和第二部分(11)，其中，复合轧制的部分共同形成复合轧制的封接部(13)，该封接部将所述至少一个金属型材保持在一起。
23.根据权利要求22所述的金属管，其特征在于，所述复合轧制的封接部密封所述至少一个通道的至少一部分。
24.根据权利要求23所述的金属管，其特征在于，所述复合轧制的封接部平行于所述通道的长度的主要部分并沿其延伸。
25.根据权利要求23或24所述的金属管，其特征在于，所述金属管设有至少两个分离的通道，以及至少一个复合轧制的封接部(17a-b)，所述封接部(17a-b)能够使所述两个通道至少部分地相互分离。
26.根据权利要求22-25中任一项所述的金属管，其特征在于，所述金属管设有至少一个位于通道内、用于加强金属管承受压力的能力的内部复合轧制的部分(71)。
27.根据权利要求26所述的金属管，其特征在于，所述复合轧制的封接部(63，65)或复合轧制的部分(71)能够至少部分地引导所述通道内的流体流动。
28.根据权利要求22-27中任一项所述的金属管，其特征在于，所述金属管至少包括第一金属型材(19a-c)和第二金属型材(21a-c)，所述第一金属型材(19a-c)包括在一个方向上凸出的部分，所述第二金属型材(21a-c)包括在相反的方向上凸出的部分，其中，所述第一和第二金属型材能够使所述凸出部分共同形成通道。
29.根据权利要求22-28中任一项所述的金属管，其特征在于，所述金属管(1，59)是能够在高性能换热器中使用的多通道管。
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